Polyamide

Bart Jac

Hallo,

Mijn naam is bart en ik heb een vraag over polyamide

. Sinds ik dit forum voor meerdere vragen al redelijk bruikbaar heb gevonden heb ik me maar geregistreerd omdat ik dit keer eens niet een antwoord op mijn vraag kon vinden

.

Nou, mijn vraag (eigenlijk vragen) luidt:

Polyamide. Wat is de geschiedenis? Ik kan er op internet niets van vinden.

De structuurforule wel. Als ik het goed heb zijn het 2 moleculen die met elkaar reageren en zo een polymeer vormen. Mijn leraar legt het uit met oogjes en haakjes (beetje vaag maarja).

Bijvoorbeeld je heb O=OHC-(CH2)n-COH=O + H2N-(CH2)n-NH2

dat wordt .....-C-NH-(CH2)n-C-NH-(CH2)n- enz enz.

.....................||....................||........

.....................O....................O.............

het is redelijk moeilijk uit te leggen waard e dubbele binding zit in een forum

.

Maarja, mijn vragen zijn dus klopt dit? En waar wordt polyamide voor gebruikt? Ik heb ergens gelezen om touw van de maken en dat het de eigenschap heeft 5 keer zijn lengte uit te rekken.

Klopt dit ook en wat zijn nog enige andere eigenschappen en toepassingen van polyamide.

Daarnaast moeten we op school gaan spuitgieten met polyamide. Ik ga er dus vanuit dat het een thermoplast is.

Als er hier een materiaaltechnoloog is die mij verder kan helpen ben ik zeer blij

.

En als iemand mij misschien met een andere vraag kan helpen over spuitgieten (ik vind ook geen forum hier waar ik het over materiaaltechnologische vragen kan stellen).

Wat kun je met een spuitgietmachine, wat zijn daarvan verschillende toepassingen en onderdelen van de spuitgietmachine. We hebben op school een machine met 5 zones, maar er is wederom niets te vinden op internet. Wat de onderdelen en de functies er van.

Ik heb van een paar vaag gehoord zoals de schroef en kneedstuk etc. Maar hoe het allemaal in zijn werk gaat weet ik niet.

En als allerlaatste vraag. Wat zijn de arbo en veiligheidsregels bij spuitgieten en het productieproces van polyamide. Hiervoor heb ik al een mail gestuurd naar arbo.nl maar ik ben bang dat hun niet weten waar ik het over heb :S.

Nogmaals bedank voor iemand die me kan helpen. Zelfs al als je de moeite neemt het te lezen

.

Greets,

Bart Jacobs.

Bart Jac

Ik ehb wat verduidelijking gevonden op de structuurformule van polyamide.

Afbeelding

Als je aan de R eenzelfde soort uiteinde plakt (amide) gaat de reactie door en krijg je polyamide. Deze vraag is dus volgens mij beantwoord. Maar van de rest is niets te vinden :S

Dr. Snuggles_CF

Bart,

misschien is de naam polyamide iets te algemeen. Een veel bekender woord voor polyamide is Nylon. Als je via Google zoekt kom je de geschiedenis vanzelf tegen. Lukt het niet neem dan even contact met mij op. Om je op weg te helpen: het is in de jaren dertig uitgevonden door zowel het Amerikaanse Dupont als het Engelse ICI. De naam komt waarschijnlijk van de plaatsen waar deze twee bedrijven hun hoofdkantoor hadden (New York en Londen).

Je structuurformule zit in de goede richting. Je vraag waarvoor het gebruikt wordt kan je nu zelf wel beantwoorden...

Het is wel van belang om te weten welk soort Nylon je hebt (Nylon 6 en Nylon 6,6 zijn de meest gebruikte) dit is nodig om je temperatuur van je spuitgietmachine in te stellen.

Wat voor spuitgietmachine gebruik je?

Een spuitgietmachine ( de industriele althans) wordt gebruikt om het Nylon in een bepaalde vorm te spuiten (molding). De vijf zones waar je het over hebt zijn de temperatuurzone's, Van links af gezien heb je de spuitneus, barrel en feedhopper. Op deze plaatsen zijn heaters (verwarmingelementen) geplaatst om de temperatuur boven het smeltpunt van het Nylon te houden (220 graden C voor Nylon 6 en 260 graden voor Nylon 6,6). Voorbeelden van dingen die met een spuitgietmachine gemaakt worden: kleppendeksels van auto's, lichtschakelaars, stopcontacten etc.

Het verhaal van schroef en kneedstuk moet je los van elkaar zien. Een spuitgiet machine ( lab schaal) bevat een schroef. Dit is om het monster door de barrel heen te transporteren. Als er een kneedstuk is geplaatst spreek je eigenlijk niet meer van een polyamide zoals jij bedoelt maar van een extruderproces. Je krijgt dan compleet andere fysische eigenschappen doordat er additives aan de nylon toegevoegd worden. Dit is een ander verhaal en wijkt af van je originele vraagstelling. Als je hier meer over wilt weten moet je replyen.

Veiligheid bij het spuitgieten: de temperatuur en de machine werkt pneumatisch (hoge druk leidingen en hoge druk injektie). Uitkijken voor verbranding en beknelling.

Lange vraag, lang antwoord. Hopelijk heb je er iets aan, zoniet lees ik het wel op het forum,

Remco

Bart Jac

Ja daar heb ik inderdaad iets aan.

Ik was naar de stuctuurformule aan het kijken maar ik legde de connectie naar nylon niet. Nu zie ik het. Maar dan vind ik het wel raar dat mijn leraar met niet de gegevens geeft die ik nodig heb.

Van nylon heb ik enige kennis (polymerisatiereacties enz). Maar mijn leraar heeft niet gezegd welke het is dus ik weet ook niet van welke ik uit kan gaan.

En ketenlengte weet ik ook niets vanaf.

Welke spuitgietmachine we gebruiken weet ik niet, en ik heb volgens mij de extruder met de spuitgieter verward

.

Bedankt voor je hulp, ik kan nu zeker verder

Bart Jac

Hallo iedereen, ik heb meer informatie gevonden over wat voor polyamide we gaan gebruiken.

Het is Nylon 6,6 dus een dicarbonzuur met een diamide groep.(ieder 6 koolstof atomen).

We hebben geprobeerd de temperatuurindex goed te krijgen (stappen van ongeveer 5 graden celcius in de spuitgietmachien. Per zone dan).

De Tg van Nylon 6,6 is 230 graden celcius, smeltpunt is 260. We moeten dus boven de Tg blijven maar niet te hoog boven het smeltpunt anders gaat ze stof te warm worden en zich ontbinden.

Nu was mijn vraag. PA staat er om bekend dat het redelijk wat water opneemt doordat het waterstofbruggen vormt met de N-H(geen grote hoeveelheden maar wel genoeg dat het (ons) stoort in het verwerkingsproces).

We hebben geprobeerd de granulaten voor 30 minuten in een stoof van om en nabij de 105 graden te zetten. Dit hielp niet echt veel. Het water creerde belletjes en plofte toen we er druk achter zette.

Kan iemand mij helpen hoe we dit kunnen oplossen? Moeten we wat meer spelen met de temperatuur? Of is er een andere en beter manier om zo veel mogelijk water uit PA te trekken?

Fuzzwood

Nou ik zou onder de synthese al proberen te zorgen dat water wordt verwijderd. Een andere oplossing zou het gebruik van een zuurchloride zijn ipv een carbonzuur. Met deze reactie ontstaat HCl, een gas dat gewoon wegborrelt en dus niet meer kan deelnemen aan een terugreactie

Bart Jac

Het is een polymeer, en om nylon 6,6 te krijgen moeten die wel toegevoegd worden.

We krijgen trouwens de granulaatkorrels aangerijkt. Is er geen andere manier om H2O te onttrekken aan een polymeer dan verwarmen?

Ik gok dat als je het granulaat in een zeef legt en je het verwarmt zodat het water gaat koken, er zoveel energy is dat de waterstofbruggen loslaten en het water naar onder kan druppelen, maar helaas werkte dit niet. Is er een andere manier?

The Herminator

Een stoof zou toch moeten helpen, maar je moet wat ingrijpendere maatregelen nemen.... verwarmen tot ruim boven de 100 graden, en een droogmiddel gebruiken (calciumchloride, silica, zwavelzuur), bovendien is 30 min. zelden tot nooit afdoende, je moet meer aan 24 uur denken

Bedenk wel dat het gedroogde polymeer zeer hydrofiel zal zijn, dus meteen na het uit de stoof halen verwerken....

noepje

je kunt ook magnesiumsulfaat gebruiken, maar in een vacuumstoof wil het soms ook wel lukken

Dr. Snuggles_CF

Bart,

sorry voor het late antwoord, maar een mens heeft wel eens vakantie nodig.

In tegenstelling tot eerdere antwoorden hier een manier om de Nylon te drogen:

inherent aan het proces blijft er ca. 0.4% water in het granulaat. Dit krijg je er nooit uit zonder een melt uit te voeren (is denk ik niet de bedoeling).

Wij drogen de korrels in een stoof op 80 graden onder stikstof overdruk. Dit kan gedurende 4 uur maar het beste is ca. 12 uur. Hoge temperaturen zorgen alleen voor degradatie van het produkt en verandering van fysische eigenschappen!

Ik snap het probleem niet helemaal graag toelichten:

Quote:

Nu was mijn vraag. PA staat er om bekend dat het redelijk wat water opneemt doordat het waterstofbruggen vormt met de N-H(geen grote hoeveelheden maar wel genoeg dat het (ons) stoort in het verwerkingsproces).

We hebben geprobeerd de granulaten voor 30 minuten in een stoof van om en nabij de 105 graden te zetten. Dit hielp niet echt veel. Het water creerde belletjes en plofte toen we er druk achter zette.

Kan iemand mij helpen hoe we dit kunnen oplossen? Moeten we wat meer spelen met de temperatuur? Of is er een andere en beter manier om zo veel mogelijk water uit PA te trekken?

End Quote

Je spreekt van granulaat (korrels) maar je constateert dat het water belletjes creert? Dit lijkt zeer onwaarschijnlijk!

Je stelling dat de PA water opneemt door waterstofbruggen is niet helemaal correct. Granulaat neemt het water niet op maar trekt het aan (statisch)

Beste is om de korrels anti statisch te maken door een blister te gebruiken (hoog voltage). Water percentage van 0,4% (maximaal) is goed verwerkbaar met spuitgieten, alles hoger en je krijgt problemen met spuitgieten.

Controle van vocht kan door een halogeen of IR balans te gebruiken.

Als je meer wilt weten, hoor ik het wel,

Remco

Bart Jac

We hebben nu geprobeerd om het granulaat 24 uur boven een temperatuur van 100 graden te zetten. We hadden (mochten) geen droogmiddel gebruiken.

Ik weet dat water niet reageerd met PA maar het wordt aangetrokken. Maar omdat PA een Tm heeft van 260 graden C en het water een kookpunt van 100 graden, veroorzaakt de waterdamp belletjes in de schroef van het spuitgietmachine. Als we het gaat spuitgieten (in een mal voor trekstaafjes) worden deze er met hoge druk uitgeduwd en krijgen we een plof. We krijgen wel mooie staafjes eruit, maar wanneer de verwarmingszones zich terugtrekken van de mal blijft er PA "uitlekken" doordat het nieuwe granulaat dat de spuitgietmachine heeft gepakt weer het water bevat.

We hebben geen berijk tot dure apparatuur. We hebben alleen een stoof en granulaatkorrels

Dr. Snuggles_CF

Bart,

drogen in een stoof bij 80 graden C is voldoende. Je moet wel geduld hebben met het drogen. Ik denk dat je vrij "nat" polymer hebt (1 a 2% vocht). Er komt zeker witten rook uit je feedhopper?

Ben verbaast dat je wel mooie trekstaafjes krijgt echter de hoge temperatuur bij het drogen zal voor veranderde fysische eigenschappen zorgen.

Droog minimaal 24 uur bij 80 graden met het liefst een stikstof flow er over.

Ben benieuwd.

Remco

guido01

Ik werk bij een Polyamide producerend bedrijf en wij moeten regelmatig Polyamide drogen. Dat kan het beste als volgt: in een droogstoof bij 120°C onder vacuum en een kleine stikstofflow. Het vacuum zorgt ervoor dat er geen oxidatie zal optreden (verkleuring: bruin, zwart). De totale droogtijd is ongeveer 16-24 uur. Afhankelijk van de vochtigheid van je materiaal zal het eindvochtpercentage ongeveer 300 ppm (0.03%) bedragen. Om verkleuring te voorkomen onder vacuum/N2 laten afkoelen. Na drogen je materiaal meteen gebruiken of insealen in een PE/alu zak anders neemt het weer vocht op.

Drogen bij maximaal 80°C doe als je geen zuurstof kan uitsluiten. het drogen duurt dan uiteraard langer en verkleuring zal vaak toch optreden bij langer dan 24 uur op 80°C. Dit is als droogmethode zeer af te raden.

Extra droog middelen zijn niet nodig/nuttig. Silica gebruik je om je materiaal droog te houden en niet om te drogen.

Overgens: de Tg (waar grote delen van ketens beweeglijheid tov elkaar krijgen)van PA66 (niet 6,6; bestaat niet) is als het droog is ongeveer 70°C. Als het vochtig wordt kan de Tg wel onder kamertemperatuur dalen.

Het smeltpunt (waar de kristallen smelten) is 245°C.

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Polyamide

Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide

Re: Polyamide